- ベストアンサー
分子のエネルギーの量子化
- みんなの回答 （2）
- 専門家の回答
質問者が選んだベストアンサー
- ベストアンサー
分子のエネルギーと言うとかなり広くなります。原子のエネルギーの部分も当然含まれてきますが、それを除いても、分子軌道（ＭＯ）間の電子遷移に対応するＵＶ-ＶＩＳスペクトル。＃1でご指摘の結合伸縮、角度変動に関する赤外線領域のスペクトル。さらに結合軸の廻りの回転に関するマイクロ波領域の吸収など。 どれも測定法さえしっかりしていればかなり鋭いスペクトルが得られ、つまりは励起前後の状態が量子化していることに対応しています。 ただし、原子のスペクトルと違い、分子の場合上記の量子状態は「組み合わさっている」ので、通常市販されている分光光度計の類では、広幅なスペクトルしか得られません。 組み合わさっているとは、ある電子状態に振動・変角状態が沢山あり、その一つの振動変角状態にも沢山の回転状態が組み合わされています。ですので分子の集合を観測すると量子状態が連続のボルツマン分布している姿で見えてしまいます。 ですので、測定する分子を選び特に気体でのスペクトルを観測すると遷移が分裂して観測できます。 赤外スペクトルの回転構造が見えているものを捜しました。ｐｄｆファイルですので400%に拡大して各種スペクトルを見て下さい。資料全体もためになります。↓ http://www.frad.t.u-tokyo.ac.jp/~miyoshi/PhCh2006/note/note01.pdf
その他の回答 (1)
- chiezo2005
- ベストアンサー率41% (634/1537)
分子のエネルギーとしては構成原子の振動，回転があります。これらのエネルギー順位は赤外線の波長に相当するので，赤外吸収スペクトルを測定することで知ることができます。 http://www.osaka-kyoiku.ac.jp/~rck/tohda.pdf などがわかりやすそうです。
お礼
参考になりました^^ ありがとうございます！！
関連するQ&A
- 量子化エネルギーとは？求め方・・・
量子化エネルギーとは？求め方・・・ 量子化エネルギーの求め方を教えてください！ そもそも量子化エネルギーとはなんなのかがイマイチ分らないので、できれば教えて頂きたいのですが、何よりも計算法などを教えて頂きたいです！！ 問題は、結合量子井戸における量子化エネルギーの障壁層幅依存性です！ 分る方お願いします！
- ベストアンサー
- 物理学
- 分子の運動エネルギーについて
単原子分子n[mol]の内部エネルギーは3nRT/2、二原子分子は5nRT/2、三原子分子は6nRT/2となっていますが 手持ちの教科書には分子１個の運動エネルギーについては3kT/2としか書いてありません。 分子１個の運動エネルギーもこれに比例して3kT/2→5kT/2→6kT/2と増えるのでしょうか それとも分子１個の場合はどんな分子でも3kT/2なのでしょうか 回答よろしくお願いします
- ベストアンサー
- 物理学
- 分子のポテンシャルエネルギー
熱力学において反応熱をエネルギー図を使って求める場合、縦軸をポテンシャルエネルギーとします。このポテンシャルエネルギーについて ２点お尋ねします。 １）ポテンシャルエネルギーは分子のもつ全運動(並進,回転,振動)エネ ルギーと分子間ポテンシャル(双極子間の相互作用など)との和に相 当するものですか。 ２）このポテンシャルエネルギーと分子を構成している結合エネルギー との関係を分かりやすく教えて下さい。
- 締切済み
- 化学
- 量子化学計算_対称な分子構造を作るには
量子化学計算用の入力ファイルを、左右対称な形でつくる方法を教えて下さい。 ガウシアン DFT B3LYP/6-31G(d) を用いて、量子化学計算をしたいと思っています。有機分子の構造最適化を行い、HOMO、LUMOエネルギーレベル、分子軌道分布を調べることが目的です。分子量1000程度の、C, H, O, S, B, Fを含む分子を扱っています。 自分の所属する研究室では、chem3Dを使って粗く最適化した入力ファイルの作製をしています。 chemdrawで構造を作って、chem3Dに移します。まずMM2で最適化、さらにMOPACで最適化します。 扱っている分子の構造式は左右対称な形なのですが、chem3Dで最適化して出来上がった入力ファイルの立体構造が左右不対称になっています。 そこで質問です。 1.非対称ということは最適化がうまくできていないと考えていいでしょうか？ 2.計算条件で、対称になるように条件を制限することはできるのでしょうか？できるならその方法（chem3Dなどのソフトの操作方法）を教えて頂けないでしょうか？ 3.実際にどのような形をしているかは計算では分からないものなのでしょうか？入力ファイルの構造をもとに、少しだけねじったり伸ばしたりして、エネルギーが最小化される点を探索しているイメージでしょうか？ なお、分子のX線構造解析のデータは持っていません。試料はあるのですが単結晶が得られていないので。 量子化学のことを殆ど知らないものですが、ご回答よろしくお願いします。
- ベストアンサー
- 化学
- 分子軌道法と量子化学（力学）
分子軌道法と量子化学（力学）はどういった関係にあるんでしょうか？分子軌道法は量子化学で説明されるのではないのですか？量子化学で結合している教科書も、このことを分子軌道法で説明すると、、なんてサブタイトルで別物のように書かれていますがなぜでしょうか？
- ベストアンサー
- 化学
- とびとびのエネルギー値（量子力学）について。
とびとびのエネルギー値（量子力学）について。 ε：エネルギー m:粒子の質量 L:井戸型ポテンシャルが０の領域（１次元） n:量子数 エッチバー＝(h/2π) 以上の記号から、次の式が成り立つ。 ε(n)＝(1/2m) [(h/2π)π/L]^2 n^2 nの関数としてとびとびのエネルギー値をとるという事みたいなんです。 でも例えば、 f(x)＝x^2 → (d/dx)f(x)＝2x となり、f(x)は連続な関数であるといえる。 この違いと言うか、 どういった観点からεはとびとびだという事になるのでしょうか？
- ベストアンサー
- 物理学
- 分子のエネルギーの計算式
いつもお世話になってます。 突然専門分野でない問題を与えられていまいち理解できなかったので質問させてください。 問題は分子は結合する角度、距離によってエネルギーが違うのでエネルギーが最小になるような角度を遺伝的アルゴリズムや最急降下法で求めるという内容です。 化学はさっぱりなので図書館なので調べたところエネルギーを求める方法は分子軌道法、分子動力法ある所までわかったのですが、調べた物はすべてツールを使用しており計算式が載ってません。 そこで質問なのですがエネルギーを求める式は自分で作るものなのでしょうか？
- ベストアンサー
- 化学
お礼
参考になりました！ ありがとうございます！！